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Régénérer les dents, et peut-être d'autres parties du corps, avec la lumière
Les lasers sont fréquemment utilisés en médecine pour détruire les tissus, en pratiquant de minuscules incisions chirurgicales, en effaçant les varicosités et en bannissant les poils du corps. Cette semaine, des chercheurs ont montré que les lasers de faible puissance peuvent être utilisés dans le but inverse : faire repousser les tissus manquants.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé un laser pour stimuler les cellules souches dans les dents de rats. Cela pourrait un jour fournir un moyen simple d'éviter les canaux radiculaires douloureux. Plus important encore, selon les chercheurs, il peut également fonctionner d'autres manières, peut-être en encourageant la cicatrisation des plaies et la régénération osseuse.
À faible puissance, la lumière laser peut être utilisée pour stimuler les processus biologiques, selon Parveen Or , premier auteur de l'étude qui est dentiste et chercheur aux National Institutes of Health. Mais Arany, qui a dirigé les travaux alors qu'il était Le laboratoire de David Mooney au Wyss Institute de Harvard, affirme que les études utilisant des lasers de faible puissance à des fins thérapeutiques n'ont pas toujours eu des résultats impressionnants.
Arany et ses collègues ont percé des trous dans les molaires de rats, exposant la pulpe molle à l'intérieur qui contient des cellules souches dentaires. Les chercheurs ont traité les dents avec une lumière laser de faible puissance, puis ont fixé des capuchons temporaires sur les dents. Après 12 semaines, les dents traitées ont montré une production accrue de dentine, un tissu osseux qui est l'un des principaux composants des dents.
Normalement, lorsque la dentine des dents se désintègre pour exposer la pulpe, un traitement de canal est nécessaire pour la réparer, en extrayant la pulpe et en la remplaçant ainsi que la dent externe par des matériaux inertes. L'étude soulève la possibilité que les canaux radiculaires pourraient être évités en stimulant les propres cellules du corps pour régénérer certaines parties d'une dent. (Malheureusement, contrairement aux cellules qui fabriquent la dentine, celles qui peuvent régénérer l'émail externe de la dent sont perdues dans l'enfance, mais Arany dit que son équipe cherche à régénérer d'autres tissus de la dent.)
Les chercheurs ont étudié pourquoi les lasers ont cet effet. Ils ont découvert que la lumière produit des produits chimiques appelés espèces réactives de l'oxygène qui activent une molécule stimulant la croissance appelée TGF-bêta. L'étude montre comment une forme physique d'énergie est capable d'induire une réponse biologique, dit Arany. Mais comme les espèces réactives de l'oxygène peuvent également endommager les tissus, il a dû trouver la bonne dose pour obtenir un effet bénéfique, ce qui peut expliquer pourquoi les résultats précédents avaient été mitigés.
Les scientifiques ont étudié diverses façons d'amener les cellules souches à se différencier en cellules de tissus spécifiques afin de remplacer ou de régénérer les tissus, un processus qui implique souvent de récolter et de manipuler les cellules et de les exposer à des molécules qui favorisent la différenciation. Utiliser la lumière pour stimuler les cellules à produire elles-mêmes ces molécules et à se différencier en tissus serait beaucoup plus facile. Cela poserait également moins d'obstacles réglementaires. Arany dit que parce que le TGF-bêta est connu pour favoriser la croissance et la différenciation dans de nombreux tissus, les lasers peuvent également fonctionner dans d'autres applications.
C'est une technique non invasive, ce qui la rend attrayante, dit Anne-Georges , chercheur en régénération dentaire à l'Université de l'Illinois au Chicago College of Dentistry. C'est quelque chose qui peut être facilement testé dans des essais cliniques. Arany dit que son équipe envisage de tester la thérapie chez l'homme.